【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于菊花智能收获，具体涉及一种自走式菊花智能收获机及其自动调控系统与方法。
技术介绍
1、菊花是一种多年草本植物，具有很高的经济价值。但是目前农村种植基底的菊花采摘部分还是人工采摘，即使使用带有梳齿的工具采摘，这些采摘方式人工成本高，对人体负担较大，且菊花花期较短，采摘效率低的化菊花就会凋谢，所以，本专利技术设计一种自走式菊花智能收获机及其自动调控系统与方法，实现智能化菊花采摘。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供一种自走式菊花智能收获机及其自动调控系统与方法，在保证菊花收获效率的情况下，提高菊花的采净率且降低菊花的破损率。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、一种自走式菊花智能收获机，包括：收获割台以及与所述收获割台通过割台固定铰接装置铰接的四轮移动底盘，所述四轮移动底盘上安装有菊花收集装置，所述菊花收集装置连接有气力输送通道；
4、其中，所述收获割台包括安装在割台侧防护板上的升降机构以及割刀机构；
5、所述升降机构上固定有动力模块；
6、所述动力模块带动安装在滚筒两端的滚筒驱动模块；
7、所述滚筒上安转有可变间距梳齿板装置以及固定梳齿板装置；
8、所述收获割台外壳两侧对称布置有双目相机。
9、优选的，所述动力模块用于为收获割台提供动力，包括电机安装盖板以及安装在所述电机安装盖板的驱动电机。
10、优选的，所述滚筒驱动模块包括滚筒
11、所述滚筒驱动盖板固定安装在从动齿轮上，所述从动齿轮被驱动齿轮啮合所驱动；
12、所述驱动齿轮被安装在所述电机安装盖板上的所述驱动电机带动；
13、优选的，所述升降机构包括升降底板、滚动滑块、升降导轨及导轨固定块；
14、所述升降底板固定安装在滚动滑块上，所述滚动滑块安装在升降导轨上，所述升降导轨安装在导轨固定块中，所述升降机构通过上下两组导轨固定块安装在所述割台侧防护板上。
15、优选的，所述割刀机构包括往复式割刀、电动推杆以及电动推杆固定块；所述割刀机构通过电动推杆固定块安装在割台侧防护板上。
16、本专利技术还提供一种自走式菊花智能收获机的自动调控系统，用于调控所述的自走式菊花智能收获机，包括：图像采集模块、图像处理模块、菊花识别模块、调控参数获取模块以及调控模块；
17、所述图像采集模块，用于基于双目相机采集菊花图像；
18、所述图像处理模块，用于处理所述菊花图像；
19、所述菊花识别模块，用于将处理后的所述菊花图像输入菊花识别计数模型，获得满足预设花蕊直径的菊花数量；
20、所述调控参数获取模块，用于基于所述菊花数量，获得自走式菊花智能收获机调控参数；
21、所述调控模块，用于基于所述调控参数，调节所述自走式菊花智能收获机，完成菊花收获。
22、优选的，所述图像处理模块包括：分解单元、反射分量调节单元、光照分量调节单元以及图像增强单元；
23、所述分解单元，用于分解采集的自然光菊花图像，获取高光菊花图像及低光菊花图像各自对应的反射分量、光照分量以及亮度调节比例图；
24、所述反射分量调节单元，用于将低光菊花图像的光照分量和反射分量进行拼接，利用所述光照分量指导所述反射分量去噪，并将高光菊花图像的反射分量作为参考图像，获得去噪后的反射分量；
25、所述光照分量调节单元，用于将低光菊花图像的光照分量与所述亮度调节比例图拼接，将高光菊花图像的光照分量作为参考图像，获得调节后的光照分量；
26、所述图像增强单元，用于将去噪后的所述反射分量以及调节后的光照分量融合，获得增强菊花图像，完成对菊花图像的处理。
27、优选的，所述菊花识别模块，包括：特征提取单元、特征处理单元、识别单元、直径计算单元以及计数单元；
28、所述特征提取单元，用于使用vgg16卷积神经网络作为特征提取网络对所述增强菊花图像进行多尺度特征提取，获得多尺度信息；
29、所述特征处理单元，用于基于上下文感知层处理所述多尺度信息，获得上下文特征；
30、所述识别单元，用于基于所述上下文特征，获得菊花识别结果；
31、所述直径计算单元，用于基于菊花识别结果，利用边缘检测提取菊花花蕊轮廓，基于菊花花蕊轮廓的像素尺寸以及图像分辨率，获得菊花花蕊直径；
32、所述计数单元，用于基于识别出的菊花的花蕊直径，筛选满足预设花蕊直径的菊花，完成菊花识别计数模型的构建。
33、优选的，所述调控参数获取模块包括：最佳转速获取单元、梳齿间距获取单元以及割台高度获取单元；
34、所述最佳转速获取单元，用于基于所述菊花数量，计算滚筒负载，并基于滚筒负载获得梳齿最佳转速；
35、所述梳齿间距获取单元，用于计算满足预设花蕊直径的菊花的平均直径，并基于所述平均直径，获得梳齿间距；
36、所述割台高度获取单元，用于获取满足预设花蕊直径的菊花最高点的像素坐标，并基于最高点的像素坐标获得菊花实际高度信息；基于菊花实际高度信息，获得割台高度调节参数。
37、本专利技术还提供一种自走式菊花智能收获机的自动调控方法，应用自动调控系统，包括以下步骤：
38、基于双目相机采集菊花图像，并处理所述菊花图像；
39、将处理后的所述菊花图像输入菊花识别计数模型，获得满足预设花蕊直径的菊花数量；
40、基于所述菊花数量，获得自走式菊花智能收获机调控参数；
41、基于所述调控参数，调节所述自走式菊花智能收获机，完成菊花收获。
42、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术技术方案能够更好地在滚筒转速所能承受的负载下，最优的调整梳齿在菊花大小及疏密不同时的转速，以及实现菊花采摘机在菊花采摘点高度不同时，割台高度的实时调节，摆脱梳齿转速与割台高度只能人工调控的现状。在保证菊花收获效率的情况下，提高菊花的采净率且降低菊花的破损率。
43、附图说明
44、为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
45、图1为本专利技术实施例自走式菊花智能收获机结构示意图；
46、图2为本专利技术实施例菊花收获割台结构示意图；
47、图3为本专利技术实施例菊花收获割台正视图；
48、图4为本专利技术实施例菊花收获割台关键结构二维示意图；
49、图5为本专利技术实施例菊花收获割台关键结构局部剖视图；
50、图6为本专利技术实施例菊花收获割台关键结构三维示意图；
51、图7为本专利技术实施例自走式菊花智能收本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种自走式菊花智能收获机，其特征在于，包括：收获割台以及与所述收获割台通过割台固定铰接装置铰接的四轮移动底盘，所述四轮移动底盘上安装有菊花收集装置，所述菊花收集装置连接有气力输送通道；
2.根据权利要求1所述的自走式菊花智能收获机，其特征在于，所述动力模块用于为收获割台提供动力，包括电机安装盖板以及安装在所述电机安装盖板的驱动电机。
3.根据权利要求2所述的自走式菊花智能收获机，其特征在于，所述滚筒驱动模块包括滚筒驱动盖板、从动齿轮和驱动齿轮；
4.根据权利要求2所述的自走式菊花智能收获机，其特征在于，所述升降机构包括升降底板、滚动滑块、升降导轨及导轨固定块；
5.根据权利要求2所述的自走式菊花智能收获机，其特征在于，所述割刀机构包括往复式割刀、电动推杆以及电动推杆固定块；所述割刀机构通过电动推杆固定块安装在割台侧防护板上。
6.一种自走式菊花智能收获机的自动调控系统，用于调控权利要求1-5任一项所述的自走式菊花智能收获机，其特征在于，包括：图像采集模块、图像处理模块、菊花识别模块、调控参数获取模块以及调控模块；p>
7.根据权利要求6所述的自走式菊花智能收获机的自动调控系统，其特征在于，所述图像处理模块包括：分解单元、反射分量调节单元、光照分量调节单元以及图像增强单元；
8.根据权利要求7所述的自走式菊花智能收获机的自动调控系统，其特征在于，所述菊花识别模块，包括：特征提取单元、特征处理单元、识别单元、直径计算单元以及计数单元；
9.根据权利要求6所述的自走式菊花智能收获机的自动调控系统，其特征在于，所述调控参数获取模块包括：最佳转速获取单元、梳齿间距获取单元以及割台高度获取单元；
10.一种自走式菊花智能收获机的自动调控方法，应用权利要求6-9任一项所述的自动调控系统，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种自走式菊花智能收获机，其特征在于，包括：收获割台以及与所述收获割台通过割台固定铰接装置铰接的四轮移动底盘，所述四轮移动底盘上安装有菊花收集装置，所述菊花收集装置连接有气力输送通道；
2.根据权利要求1所述的自走式菊花智能收获机，其特征在于，所述动力模块用于为收获割台提供动力，包括电机安装盖板以及安装在所述电机安装盖板的驱动电机。
3.根据权利要求2所述的自走式菊花智能收获机，其特征在于，所述滚筒驱动模块包括滚筒驱动盖板、从动齿轮和驱动齿轮；
4.根据权利要求2所述的自走式菊花智能收获机，其特征在于，所述升降机构包括升降底板、滚动滑块、升降导轨及导轨固定块；
5.根据权利要求2所述的自走式菊花智能收获机，其特征在于，所述割刀机构包括往复式割刀、电动推杆以及电动推杆固定块；所述割刀机构通过电动推杆固定块安装在割台侧防护板上。
6.一种自走式菊...
【专利技术属性】
技术研发人员：陆岱鹏，刘春，王伟，管志勇，蒙贺伟，唐忠，王士林，鲍恩财，
申请(专利权)人：江苏省农业科学院，
类型：发明
国别省市：
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